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随着数控技术在近几十年内蓬勃发展和计算机的广泛应用以及计算机图形技术迅猛的发展，数控仿真技术为了验证数控程序的可靠性及预测加工过程提供了强有力的工具。在现有的研究成果基础上，开发一套数控仿真系统，建立起基于切削力和切削功率的切削参数优化并应用到实际生产过程当中具有很好的现实意义。
本文通过VisualC++开发工具和OpenGL相结合，对几何仿真、力学仿真及切削用量的优化等主要问题进行了研究和分析，主要包括以下几方面的内容。1)对数控机床的切削仿真系统进行了总体的规划和设计，建立了仿真系统的各个模块；并对数控仿真系统的总体结构及其各个模块进行了阐述。
2)通过研究数控车床的各种加工过程，设计出了仿真加工模块，实现了车削加工过程的三维几何仿真。
3)建立了以经验公式为基础的力学模型，在加工过程中能够同步显示切削力、切削功率曲线。
4)从力学角度出发，在各种约束条件下对切削过程中的切削参数进行了优化，在保证产品精度的前提下，使其能缩短生产周期，提高生产效率。
5)给出了一个企业中的生产实例，并对之进行了仿真及优化。